汽车网络的作用已从过去的降低布线成本和减轻重量，向从根本上支持最新汽车功能的实现方面转变。当今的车内分布式系统已有80多个由多种不同网络连接起来的电子控制单元（ECU）。在“复用”（正如网络时常被比称的）初期引入的许多低效做法仍普遍存在。当今的挑战在呼唤新的解决方法。 

　　业内专家表示，在可预见的将来，汽车上90％的创新将通过电子汽车架构实现。网络是汽车电子工程架构的一个主要建构元素，因此应该予以足够重视。复杂的分布式功能的成功实现依赖可靠的网络。网络配置（以成为一个共享资源）的确提出了一个必须在系统级才能解决的严峻挑战。 

　　网络设计挑战 

　　十几年以来，汽车内复用网络的设计一直延续自下而上的工程实现方法，鲜有例外。该方法专注于直接相关的ECU之间的协议“资讯”，而把总线上随机交互行为的影响交由测试解决。“先建构再测试”一直是主导性做法。在汽车项目开发后期发现的错误是昂贵的，而且改正起来风险很大，因为它存在引入第二级错误的高风险性。 

　　当今的网络设计实践常常意味着，先实现设计而后再验证。这与业界在任何其它技术领域的做法（即先验证、再实现）都不同。 

　　时域的可预测性是实现可靠性和效率目标的关键因素。时序要求描述一个功能正确时必须产生的行为。时序行为决定系统将要做什么，换句话说，它表达了系统行为的一种模式。时序要求很关键，它代表著设计要求以及测试的目标。如图１中所示，时序模型可用于描述整条时序链上端至端的不同元素。 

　　Mentor Graphics公司汽车网络设计首席科学家Antal Rajnak

　　时序分析可被施加于时序行为，以产生可与时序要求比对的结果。已知的时序要求和时序行为都是时序分析的基本前提。 

　　作为一个范例，我们应当更仔细地考察一个已经过实际生产验证的方法学和工具，即Vehicle Network Architect（VNA）。 

　　Vehicle Network Architect 

　　实现正确时序模型的工具可以最简单的方式执行人工创建的通信矩阵的分析，以计算在总线上发送的信息的最大时延，并检查它是否在最低要求之内，该最低要求可从汽车功能的端至端时序要求中推导出来。有趣的是，在更高端的应用场合，这样一种工具可根据输入文件声明的要求执行完整的簇综合和网关配置。该模式提供全自动的帧创建、信号打包和进度表生成。 

　　为了能对设计师有实际帮助作用，这样一种工具必须能够处理车内所用的全部协议，并确保透明的信号传输和保证的通过网关及多个不同总线的端至端时延。 

　　当今汽车电子工程系统中占主导地位的网络方案是控制器局域网（CAN）和本地互连网（LIN）。为满足对安全有极高要求的应用对更高带宽的要求，业界启动了FlexRay的开发。在可预见的未来，这些协议将共存于车中。这是因为，每个协议都有特定的应用领域，而且它是该领域成本最优的解决方案。 

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